Fenomena Hujan dan Transportasi

Sumber: http://atmaja.staff.umy.ac.id/

Beberapa bulan belakangan ini, hujan menguyur lebat hampir seluruh wilayah Indonesia. Bahkan, beberapa dari even hujan tersebut, disertai dengan tiupan angin yang kencang dengan intensitas curha hujan yang tinggi, sehingga kejadian pohon tumbang dan banjir menjadi fenomena yang sering dialami saat ini. Musim hujan yang datang pun mempengaruhi pola perjalanan transportasi baik darat, udara maupun air (sungai dan laut). Sering menyaksikan dan mungkin bahkan mengalami sendiri, apabila kita menggunakan transportasi udara (pesawat terbang) yang mengudara pada cuaca yang kurang baik (turbulen) sehingga sedikit banyak menganggu kenyamanan, atau bahkan bisa menyebabkan jadwal keberangkatan penerbangan tertunda (delay) akibat cuaca yang kurang baik.

Demikian juga untuk transportasi laut (dan sungai) yang harus berlayar pada cuaca yang kurang baik (hujan disertai angin), yang menyebabkan perjalanan kapal menjadi lebih lambat (perlahan) dari kecepatan normal. Hal itu pun, juga terjadi pada transportasi darat, baik itu menggunakan kendaraan/angkutan jalan raya maupun angkutan kereta api. Musim hujan dengan intensitas menengah hingga tinggi dan berdurasi lama, menyebabkan berbagai hambatan dalam perjalanan darat. Untuk itu, kita perlu melakukan langkah-langkah persiapan dan kewaspadaan ketika berkendaraan pada ditengah hujan supaya perjalanan kita dapat berlangsung dengan aman. Beberapa catatan yang perlu diperhatikan antara lain:

1. Periksalah kondisi ban dan lampu secara teratur

Tekanan ban yang sesuai dengan standar kendaraan dan kondisi tapak ban (kembangan) yang baik akan menjaga laju kendaraan dari bahaya selip (tergelincir) maupun aquaplaning (genangan) pada jalan raya. Ukuran tekanan udara yang tepat telah diatur oleh fabrikasi mobil yang biasanya informasi ini ditempatkan pada stiker di sisi pintu bagian dalam atau dashboard, sedangkan untuk sepeda motor, dapat dilihat pada petunjuk kendaraan. Informasi yang tertulis merupakan informasi kemampuan ban menerima beban maksimal tekanan udara. Sebaiknya secara teratur tekanan perlu dilakukan pemeriksaan setidak-tidaknya sekali dalam sebulan atau lebih rutin lagi bergantung kondisi ban (bilamana terkena paku atau benda tajam lainnya). Tapak yang baik akan melindungi anda dari tergelincir/slip dan aquaplaning/genangan/banjir.

2. Mengendalikan Kecepatan Berkendaraan

Mengemudikan kendaraan dengan kecepatan rendah (secara perlahan) adalah salah satu pengkondisian supaya kendaraan dapat dikendalikan apabila melewati jalan yang licin (hujan) atau genangan air. Pada saat hujan, limpasan air akan berada di permukaan jalan dan kemungkinan dapat bercampur dengan tanah, kotoran, minyak, ranting, dedaunan, yang dapat menyebabkan jalan menjadi lebih licin dan dapat sampah yang terbawa air juga dapat menghambat  pergerakan roda. Selain itu, pengendalian kecepatan kendaraan secara perlahan membolehkan kita untuk melakukan pengereman secara perlahan (menekan dengan tepat) dan hati-hati (tidak mengerem secara mendadak). Pengereman secara mendadak pada kecepatan tinggi di jalanan yang licin dapat  menyebabkan slip pada roda. Tambah lagi, apabila kendaraan dilengkapi sistem pengereman ABS (anti-lock braking system), rem tidak boleh diinjak berulang-ulang, supaya kemudi (stir) dan rem dapat menyesuaikan dengan keadaan saat tergelincir.

3. Jaga jarak dengan kendaraan di depan

Menjaga jarak yang sesuai (tidak terlalu dekat) dengan kendaraan lain, merupakan langkah yang bijaksana bagi menghindari tabrakan terlebih lagi pada kondisi jalan yang basah dan ada genangan air. Kendaraan sebaiknya memiliki jarak yang cukup untuk pengereman apabila kendaraan yang berada didepannya mengurangi kecepatan atau melakukan pengereman mendadak.

4. Pastikan lampu dalam keadaan yang baik

Apabila hujan yang deras mengguyur, pandangan pengemudi menjadi terbatas. Oleh itu, pengemudi sebaiknya menyalakan lampu sehingga kendaraannya dapat dilihat atau diidentifikasi oleh pengemudi kendaraan yang berada berlawanan arah maupun berada di belakangnya. Untuk itu, peralatan lampu dan indikator dalamkendaraan harus dalam kondisi baik, misalnya kondisi lampu besar, lampu samping, lampu rem dan sistim indicator bekerja baik. Jika hujan lebat, jangan segan menyalakan lampu besar/utama (day time) atau lampu kecil untuk meningkatkan kewaspadaan kendaraan di sekitar kita. Jangan menggunakan lampu hazards! Lampu ini dapat mengganggu pengemudi lain, terutama apabila kendaraan akan berbelok.  Arah mobil menjadi tak bisa ditebak apabila lampu hazards dinyalakan karena sein tak berfungsi. Gunakan lampu hazards dalam kondisi darurat saja!

5. Mengendalikan aquaplaning

Aquaplanning terjadi ketika air yang berada di depan kendaraan mengalir kencang menuju ban sehingga ban akan terangkat dan mengarahkan kendaraan untuk keluar jalur perjalanan kendaraan kita. Hal ini bisa berakibat kendaraan akan mengambang bahkan meluncur dan menyebabkan tergelincir. Untuk itu, langkah yang terbaik, pastikan ban dalam keadaan yang baik dan layak digunakan, , mengurangi kecepatan pada jalanan basah dan menghindari (jika memungkinkan) genangan air. Jika kendaraan terjebak dalam aquaplaning, jangan mnginjak rem mendadak yang dapat berakibat kendaraan tergelincir. Langkah terbaik adalah mengurangi tekanan pada pedal gas, supaya mobil melambat. Jika harus melakukan pengereman, maka pengereman dilakukan dengan gerakan perlahan (tidak mengejut).

6. Periksa Wiper

Hujan menyebabkan pendangan menjadi terbatas, untuk itu, pastikan kondisi wiper dalam keadaan yang baik (tidak aus). Sehingga air yang membasahi kaca depan (pengemudi) dapat segera dibersihkan tanpa meninggalkan bekas air yang memburamkan pengelihatan.

Kami Kembali

Setalah sekian lama, BLOG ini tidak aktif. Tahun 2013 ini, LATEI, Laboratory of Transportation Engineering and Infrastructures telah melakukan beberapa pembenahan dan penyempurnaan. LATEI telah dikembangkan menjadi Transport Research Center of UMY, dengan nama “TRANSIT”. Seterusnya, LATEI merupakan bagian dari TRC “TRANSIT” Universitas Muhammadiyah Yogyakarta.

— Pengelola, Dr. Sri Atmaja P. Rosyidi —

Happy New Year 2011

On behalf of LATEI staff, I would like to wish you, A HAPPY NEW YEAR 2011.

May The Year 2011, bring for You, to more Happiness, Success in your career and life, which is filled with Peace, Hope & Togetherness of your Family & Friends. Wishing you all the best as always in very happy and prosperous New Year.

_ Dr. Sri Atmaja P. Rosyidi

Source of “Happy New Year” picture:http://livedunya.com/

 

2010 in review

The stats helper monkeys at WordPress.com mulled over how this blog did in 2010, and here’s a high level summary of its overall blog health:

Healthy blog!

The Blog-Health-o-Meter™ reads Fresher than ever.

Crunchy numbers

Featured image

A Boeing 747-400 passenger jet can hold 416 passengers. This blog was viewed about 6,400 times in 2010. That’s about 15 full 747s.

 

In 2010, there were 10 new posts, growing the total archive of this blog to 47 posts. There were 9 pictures uploaded, taking up a total of 5mb. That’s about a picture per month.

The busiest day of the year was October 27th with 92 views. The most popular post that day was A SEISMIC REFRACTION METHOD FOR ROAD SURVEY.

Where did they come from?

The top referring sites in 2010 were search.conduit.com, atmaja.staff.umy.ac.id, google.co.id, id.wordpress.com, and 96147.com.

Some visitors came searching, mostly for perkerasan jalan, seismic refraction, how to write a lab proposal, seismic refraction method, and intercept time method.

Attractions in 2010

These are the posts and pages that got the most views in 2010.

1

A SEISMIC REFRACTION METHOD FOR ROAD SURVEY September 2007
2 comments

2

Research Project: Perencanaan Tebal Perkerasan Jalan berbasis AASHTO 1993 November 2007
39 comments

3

How to Write A Research Proposal ? August 2007
2 comments

4

People July 2007

5

Call For Paper:International Conference on Advanced Science, Engineering and Information Technology 2011 June 2010

METODE SEISMIK EVALUASI JALAN

Sri Atmaja P. Rosyidi, Ph.D.

Universitas Muhammadiyah Yogyakarta, Indonesia

Gelombang Seismik Permukaan “Rayleigh”

Bolt (1976) mengklasifikasikan gelombang mekanik dalam gelombang tubuh utama (primary, P) dan gelombang tubuh sekunder (secondary, S) serta gelombang permukaan yang digolongkan berasaskan bentuk perambatannya yaitu gelombang Love (gelombang L) dan gelombang Rayleigh (gelombang R).  Ketika suatu beban getaran diletakkan di atas permukaan media, perambatan gelombang R yang dihasilkan memiliki 67 % daripada seluruh tenaga mekanik yang dikeluarkan.  Oleh kerana itu, gelombang R merupakan parameter yang berpotensi bagi pengukuran sifat bahan yang menggunakan asas perambatan gelombang.  Energi dari suatu sumber gelombang permukaan Rayleigh akan bergerak sepanjang permukaan dan amplitudonya akan berkurang secara cepat sesuai kedalaman.  Pergerakan gelombang Rayleigh akan berlaku secara menyebar (dispersion) yang merupakan suatu fenomena dari fungsi kecepatan gelombang terhadap panjang gelombang dan frekuensinya.  Sifat penetrasi gelombangnya pada suatu media juga dipengaruhi oleh panjang gelombang dan frekuensi.  Panjang gelombang pendek dengan frekuensi tinggi hanya merambat pada permukaan yang dangkal, sedangkan gelombang yang lebih panjang dengan frekuensi rendah dapat merambat lebih dalam.  Perilaku ini dipelajari pertama kalinya oleh Lord Rayleigh pada 1885, selanjutnya secara lebih terperinci oleh Lamb pada tahun 1904 yang menurunkan persamaan matematik gelombang dari suatu titik sumber gelombang dalam media yang homogen dan elastis.  (more…)

INVESTIGASI SUB-PERMUKAAN MENGGUNAKAN SURVAI PEMBIASAN SEISMIK‡

(Source: http://atmaja.staff.umy.ac.id/2010/11/23/technical-note-category-soil-dynamics/)

Technical note ini telah diterbitkan dalam Proceeding of 11th Symposium of Inter-University Forum for Transportation Studies (Forum Studi Transportasi Antar Perguruan Tinggi, FSTPT) at Semarang, Indonesia 2008.

Adi Purnomo, ST.¹; Sri Atmaja P. Rosyidi, Ph.D.²*; Anita Widianti, Ir., MT.³

¹Alumni Prodi Sarjana, Staf Pengajar (²Assistant Prof., ³Assoc.Prof.), Jurusan Teknik Sipil, Univ. Muhammadiyah Yogyakarta

*Korespondensi penulis, email: atmaja_sri@umy.ac.id

ABSTRACT

A seismic refraction survey is one of in situ non destructive testing (NDT) which is based on seismic waves.  The method has been developed for the in situ measurement of sub-surface investigation on pavement design. The aim of this paper is to describe the use of the seismic refraction survey implemented on the geometric design of road pavement particularly for obtaining the soil bearing capacity of subgrade layer, profiling the soil stratification and identifying the soil type. In the seismic refraction method, the survey is divided into two parts, i.e. in situ data collection and analysis of intercept time graph.  Data collection part performs the field measurement of seismic waves using the multi low-frequency geophones, seismograph and impact sources.  The intercept graph is generated based on the first packing time of seismic waves recorded from field measurement. The graph is used to obtain the average Primary (P-) wave velocity of each layer of soil profile. Thus based on P-wave velocity and time arrival, the thickness of each layer and its soil type can be analyzed.  Four common techniques used in seismic refraction data analysis, i.e. intercept time, delay time, critical distance and Generalized Reciprocal Method (GRM) technique were employed in this study. Then, the results obtained from these techniques were compared each other. From the results, it can be shown that those techniques are able to be used for soil investigation on subgrade layer for road pavement design.

Keywords: seismic refraction survey, P wave, road pavement design, NDT method

The complete article can be accessed in here: Seismik Refraksi_Adi et al; or copy this link: http://atmaja.staff.umy.ac.id/files/2010/11/Seismik-Refraksi_Adi-et-al.pdf, and paste into your browser.

Falling Weight Deflectometer: A technical note-1

Evaluasi Perkerasan Jalan Menggunakan FWD*

Bagian 1

Source: http://atmaja.staff.umy.ac.id/2010/11/20/technical-notecategory-pavement/

Oleh: Ridwan Umbara, ST.♦; Sri Atmaja P. Rosyidi Ph.D♥.; Siegfried Ph.D.♣

*technical note dari penelitian hibah bersaing dan menjadi penelitian payung terhadap tugas akhir mahasiswa Ridwan Umbara (Universitas Muhammadiyah Yogyakarta).

♦alumni, ♥dosen, Universitas Muhammadiyah Yogyakarta , ♣peneliti, Pusat Penelitian dan Pengembangan Jalan dan Jembatan, Bandung

Modulus Elastisitas Bahan Jalan

Salah satu parameter yang digunakan untuk menentukan kekuatan struktur perkerasan jalan adalah nilai modulus elastisitas (E). Berdasarkan hasil-hasil penelitian sebelumnya, nilai modulus elastisitas (E) yang dihasilkan dengan menggunakan program BAKFAA, Kosasih dan Siegfried (2008) mendapatkan nilai E di ruas Jalan Soekarno-Hatta berada pada rentang 90 MPa – 4000 MPa untuk semua lapisan. Begitu juga dengan penelitian yang dilakukan di Jalan Soekarno Hatta, Jalan Lingkar Barat, dan Jalan Padalarang-Purwakarta oleh Muhammad (2008), nilai modulus yang dihasilkan berada pada interval 90 MPa – 4000 MPa. Nilai modulus elastisitas (E) yang berada pada rentang tersebut dikategorikan nilai yang logis (reasonable) dan kondisi baik (good performance), karena telah memenuhi batas nilai CBR tanah dasar yaitu  sebesar 5 % atau 50 MPa (Sukirman, 1992), batas nilai CBR lapisan pondasi atas yaitu  sebesar 50 % atau 500 MPa (Sukirman, 1992), dan nilai modulus elastisitas (E) lapisan beraspal yang berada pada rentang 1500 – 3500 MPa (Sukirman, 1992).

Apa itu Falling Weight Deflectometer (FWD)?

Falling Weight Deflectometer (FWD) merupakan peralatan uji lapangan untuk perkerasan jalan yang telah lama digunakan di berbagai negara. Sekitar 30 tahun yang lalu, alat ini diperkenalkan pertama kali di Perancis untuk mengevaluasi struktur perkerasan jalan (Karadelis, 1999).  Selanjutnya pada tahun 1981, Denmark menggunakan FWD untuk menilai daya dukung, umur manfaat, dan disain overlay pada jaringan jalan (Schmidt, 1989). Berbagai penelitian juga telah berhasil dilakukan untuk mengembangkan penggunaan alat FWD dalam evaluasi struktur perkerasan jalan, diantaranya di Amerika Serikat (Parker dkk, 1994, Garg dan Marsey, 2002, Romanoschi dan Metcalf, 2003, Appea, 2003, Zhaghloul dkk, 2005, Henderson, 2006, Westover dan Guzina, 2009), Denmark (Ulidtz, 1998), Jepang (Dong dkk, 2001), Kanada (Tighe dkk, 2003), China (Ji dkk, 2006), Turki (Goktepe dan Agar, 2006., Terzi, 2005), dan di Indonesia (Kosasih, 2004, Subagio, Cahyanto, Rachman, dan Mardiyah, 2005, Muhammad, 2008).

Menurut Rosyidi dkk (2006), terdapat beberapa keuntungan menggunakan alat FWD untuk sistem manajemen jalan, yaitu:

  1. dapat menampilkan kinerja perkerasan secara menyeluruh dengan memberikan nilai modulus setiap lapisan struktur perkerasan jalan,
  2. peralatan FWD dioperasikan dengan mudah dan memberikan hasil pengukuran yang tepat serta ketelitian yang tinggi,
  3. beban pelat dan ketinggian jatuh yang dapat diukur, dengan demikian intensitas beban yang direpresentasikan sebagai beban kendaraan dapat disesuaikan untuk kondisi di Indonesia (8,16 ton).

Perhitungan Balik (Backcalculation)

Struktur perkerasan akan mengalami lendutan pada saat menerima beban roda kendaraan (Kosasih, 2004). Secara teoritis, Kosasih (2004) menjelaskan bahwa besarnya lendutan struktur perkerasan dapat dihitung dari data komposisi dan tebal lapisan perkerasan, karakteristik bahan perkerasan (modulus elastisitas dan konstanta poisson), dan konfigurasi beban roda kendaraan. Di lain pihak, lendutan struktur perkerasan juga dapat diukur di lapangan, yaitu dengan menggunakan alat ukur Falling Weight Deflectometer. Lendutan dalam alat FWD dihasilkan dari pelat beban yang dijatuhkan dari ketinggian tertentu ke atas permukaan perkerasan jalan dan direkam oleh sejumlah sensor (tujuh hingga sembilan buah sensor) yang terpasang pada batang pengukur. Backcalculation telah dikembangkan untuk menghitung balik modulus perkerasan berdasarkan data lendutan dengan mempersamakan cekung lendutan teoritis terhadap cekung lendutan survai FWD.

Menurut Irwin (2002) terdapat tiga faktor penting dalam teknik perkerasan jalan yang menyebabkan perhitungan balik berkembang cukup pesat saat ini, yaitu:

  1. pada kenyataannya, lapisan perkerasan yang kuat memiliki lendutan yang kecil, sebaliknya lapisan perkerasan yang lemah memiliki nilai lendutan yang besar oleh karena itu kualitas struktur perkerasan jalan ditentukan oleh besarnya lendutan yang terjadi (konsep ini berkembang pada periode 1935-1960).
  2. pengembangan teori mekanistik berkaitan erat dengan ketersediaan data-data struktur perkerasan yang penting yaitu tegangan, regangan dan lendutan pada setiap lapisan (konsep ini berkembang pada periode 1940-1970).
  3. adanya kebutuhan akan sistem instrumentasi untuk mengukur lendutan perkerasan jalan yang memiliki mobilisasi tinggi (portable), memiliki akurasi yang baik dan mudah dioperasikan (berkembang pada periode 1955-1980).

Pada dasarnya, proses perhitungan balik masih memiliki beberapa kekurangan, yaitu tidak dipertimbangkannya gradasi modulus tanah dasar dalam arah vertikal akibat perbedaan kadar air, gradasi modulus perkerasan (lapisan beraspal) dalam arah vertikal akibat variasi temperatur dan ketergantungan modulus lapisan agregat dan tanah dasar pada tegangan yang terjadi. Meskipun demikian, di sisi lain ada juga sejumlah potensi manfaat dari modulus perkerasan yang dihasilkan, seperti untuk disain dan analisis disain lapisan tambahan, untuk koreksi variasi pengaruh lingkungan terhadap kekuatan struktur perkerasan atau untuk kontrol kualitas hasil pekerjaan konstruksi (Kosasih, 2004).

Konsep Perhitungan Balik

Konsep perhitungan balik (backcalculation) pertama kali diusulkan oleh Westergaard pada tahun 1925. Prinsip perhitungan ini menunjukkan bahwa modulus perkerasan jalan dapat dihitung dengan mempersamakan cekung lendutan teoritis dengan hasil survai. Besarnya lendutan perkerasan yang dihasilkan dapat dihitung dari data komposisi dan tebal lapisan perkerasan (modulus elastisitas dan rasio poisson), pengaruh lingkungan dan konfigurasi beban roda.

Secara umum, ada dua pendekatan yang dapat digunakan dalam proses perhitungan balik yaitu pendekatan basis data (database) dan pendekatan iteratif (Kosasih, 2004). Pendekatan basis data (database) dilakukan dengan membandingkan cekung lendutan survai terhadap cekung lendutan teoritis yang telah tersimpan dalam basis data untuk rentang data modulus perkerasan dan modulus tanah dasar sesuai dengan variasi struktur perkerasan yang telah ditetapkan terlebih dahulu. Pendekatan ini pada dasarnya dapat dioperasikan dengan sangat efisien. Namun, pendekatan ini tidak selalu siap untuk mengakomodasi variasi struktur perkerasan yang mungkin terjadi di lapangan (Kosasih, 2004). Pendekatan iteratif dilakukan untuk menghitung modulus perkerasan secara iteratif sesuai dengan struktur perkerasan yang ada di lapangan sampai kriteria konvergensi tercapai (Kosasih, 2004). Prinsip dasar pendekatan ini adalah mempersamakan data lendutan hasil survai dengan nilai lendutan teoritis guna mencari modulus elastisitas yang sesuai.

Dalam proses perhitungan balik diperlukan asumsi awal struktur perkerasan sebagai struktur dengan dua lapisan (two layer system), tiga lapisan (three layer system) atau menggunakan empat lapisan (four layer system). Pilihan penggunaan satu dari ketiga sistem tersebut sangat berpengaruh terhadap hasil analisis nantinya. Faktor lingkungan, seperti suhu perkerasan dan jumlah musim per tahun, masing-masing perlu diperhitungkan dalam perhitungan modulus lapisan perkerasan dan lapisan tanah dasar (subgrade).

Program Perhitungan Balik

Menurut Irwin (2002), proses perhitungan balik telah dikembangkan secara intensif dan berkelanjutan di Eropa dan Amerika Serikat. Beberapa kontribusi penting dalam menentukan modulus elastisitas perkerasan jalan yang disumbangkan oleh para peneliti pada periode awal pengembangan proses perhitungan balik ini, bisa dilihat melalui beberapa metode yang dikembangkan oleh peneliti-peneliti terdahulu seperti solusi nomografis untuk pemodelan struktur sistem dua lapisan yang dipublikasikan oleh Swift (1973) dan Scrivner dkk (1973) serta dua makalah penting yang memuat penyelesaian analisis nilai modulus elastisitas menggunakan komputer (computer-based solution) yang dipublikasikan oleh Irwin (1977) dan Ulidtz (1977).

Pada dasarnya, perhitungan balik dapat dilakukan secara manual dengan salah satu program komputer yang menggunakan teori lapisan elastis. Akan tetapi, proses ini tidak praktis dan memakan waktu yang sangat lama. Oleh karena itu, banyak peneliti mengembangkan beberapa program komputer untuk melakukan proses perhitungan balik, diantaranya adalah:

  • ELMOD (Dynatest)
  • MICHBACK (Michigan University)
  • BAKFAA (Federal Aviation Administration, AS)
  • EVERCALC (Washington State DOT)
  • MODCOMP (Cornell University)
  • MODULUS (Texas A&M University)
  • PADAL (University of Nottingham)
  • WESDEF (U.S. Army, Waterways Experiment Station)

Bersambung …

Follow

Get every new post delivered to your Inbox.